這家半導(dǎo)體公司叫蘇州斯科半導(dǎo)體,由理想汽車關(guān)聯(lián)公司——北京車和家汽車科技有限公司與湖南三安半導(dǎo)體有限責(zé)任公司共同持股,注冊資本3億元。該公司的法定代表人是許勇輝,經(jīng)營范圍含電力電子元器件、半導(dǎo)體分立器件制造銷售;電子元器件制造等。
這是理想汽車布局SiC芯片的一個(gè)重要舉動(dòng)。在全球缺芯潮愈演愈烈的情形下,芯片已是新能源汽車的兵家必爭之地,SiC芯片又在新能源車企中占據(jù)什么樣的地位?
競爭之地,各家車企紛紛角逐。不僅是理想汽車,前有特斯拉作為先行者,后有小鵬、蔚來、上汽、一汽、豐田、本田等,車企們都不愿在此處落后。
意在何處
這是理想汽車風(fēng)險(xiǎn)最小的選擇。
此前,據(jù)國家市場監(jiān)督管理總局反壟斷司官網(wǎng)中經(jīng)營者集中簡易案件公式披露,車和家與三安半導(dǎo)體設(shè)立合資公司,車和家持股比例70%,三安半導(dǎo)體持股比例30%。
三安半導(dǎo)體是什么來頭?它主要從事SiC襯底、外延、芯片相關(guān)半導(dǎo)體材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售業(yè)務(wù),背后是三安光電股份有限公司(簡稱:三安光電)100%的控股子公司,后者是中國最大的LED外延片和芯片制造商,已在國內(nèi)主板上市。
由此推測,理想汽車與三安半導(dǎo)體此次設(shè)立合資公司是為了聯(lián)手布局車用SiC芯片、模塊市場。
什么是車用SiC芯片?它在新能源汽車中又占據(jù)什么樣的地位?
SiC芯片指碳化硅,明確來講,它是新一代半導(dǎo)體——第三代化合物半導(dǎo)體的重要基礎(chǔ)材料,是第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。部分西方發(fā)達(dá)國家對中國實(shí)施嚴(yán)格禁運(yùn),也制約了國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展,這樣一來,我國實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代的需求越來越旺盛。
碳化硅功率器件的特點(diǎn)是——耐高壓、耐高溫、低損耗等性能,可以有效滿足電力電子系統(tǒng)的高效率、小型化和輕量化等需求,在新能源汽車、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域有明顯優(yōu)勢。
用在新能源汽車身上呢?
相比傳統(tǒng)Si材料,SiC材料可以幫助新能源汽車延長續(xù)航里程、縮短充電時(shí)間。新能源汽車比傳統(tǒng)燃油汽車對半導(dǎo)體元器件功率的要求更高,用量也要多出幾倍。
通用汽車公司副總裁希爾潘·阿明說:“電動(dòng)汽車用戶正追求更長的續(xù)航里程,我們把碳化硅視為電力電子設(shè)計(jì)中的一種重要材料。”
廣汽埃安新能源汽車有限公司技術(shù)中心經(jīng)理湛紹新也說過:“功率半導(dǎo)體是新能源汽車有別于傳統(tǒng)燃油車的重要零部件,每臺電動(dòng)車大約需要配備90-100個(gè),如果是四驅(qū)系統(tǒng)則需求量還要再增加50%,功率半導(dǎo)體在整車半導(dǎo)體中的價(jià)值量占比約60%。而碳化硅主打的性能就是高壓和高頻,進(jìn)而衍生出耐高溫和大功率的特點(diǎn),對于整車來說可以提高能量轉(zhuǎn)換效率以及使系統(tǒng)體積小型化?!?/p>
還有一點(diǎn),每輛新能源汽車使用的功率器件價(jià)值約在700美元到1000美元。使用碳化硅襯底材料,可以為新能源汽車節(jié)省大量成本。
三安光電作為龍頭企業(yè),理想與它合作成立合資公司,必然有更強(qiáng)的溢價(jià)能力,成本更低,風(fēng)險(xiǎn)更低,效率還有保證。最重要的,是可以保證未來理想汽車上源源不斷的用量。
理想汽車創(chuàng)始人、董事長兼CEO李想曾說,碳化硅電驅(qū)系統(tǒng)是理想汽車高壓純電平臺的四個(gè)核心技術(shù)之一??磥?,李想重視SiC芯片在理想車型上的應(yīng)用,大有勢在必行之勢。
縱觀整個(gè)新能源車企市場,不僅理想在加速布局,其他車企,哪一個(gè)不在此地加速競爭?
用力角逐
全球缺芯潮不斷蔓延,各種原材料短缺的問題一直存在。各車企玩家們?yōu)榱颂崆皯?yīng)對這些難題,只有各出奇招。
歸根結(jié)底,SiC器件非常適合用于電動(dòng)汽車的電源設(shè)計(jì),車企們又怎么不會(huì)惦記這個(gè)香餑餑?
據(jù)估算,僅SiC電機(jī)控制器功能安全產(chǎn)品的未來需求產(chǎn)值就達(dá)到一年2億元。
嚴(yán)格意義上,從發(fā)展歷史上講,特斯拉依然是碳化硅芯片使用的先行者。自特斯拉之后,各家車企紛紛下場。
2016年4月,特斯拉打響了SiC MOSFET的第一槍,至此,SiC不僅成為半導(dǎo)體廠商激烈涌進(jìn)的熱門賽道,同時(shí)也在加速進(jìn)入汽車。
2018年,特斯拉在Model 3中首次將IGBT模塊換成了碳化硅模塊。使用下來,在相同功率等級下,碳化硅模塊的封裝尺寸明顯小于硅模塊,并且開關(guān)損耗降低了75%。換算下來,系統(tǒng)效率可以提高5%左右。
之后,特斯拉推出的Model Y的動(dòng)力模塊后輪驅(qū)動(dòng)也采用SiC MOSFET。2021年6月11日發(fā)布的新款Model S Plaid,成為全球最快的量產(chǎn)車型,其逆變器繼續(xù)采用碳化硅技術(shù)。
特斯拉Model 3的成功,在汽車與芯片行業(yè)掀起軒然大波,也催生了一系列對SiC芯片的應(yīng)用和開發(fā)。
就這樣,比亞迪、蔚來、小鵬、理想、北汽新能源、上汽、豐田、本田、現(xiàn)代、長城、吉利、廣汽、一汽、奇瑞等紛紛在自家車型上實(shí)踐SiC產(chǎn)品。
市場好不熱鬧,有自建生產(chǎn)線的,有運(yùn)用投資方式的,還有像理想這樣成立合資公司的。
在自建生產(chǎn)線這條路上,比亞迪走得比較早。
2020年底,比亞迪宣布自研碳化硅芯片,它在2021年5月擴(kuò)建了模塊生產(chǎn)線。2021年8月11日,比亞迪漢的第100000輛新車的電機(jī)控制器首次使用它自主研發(fā)制造的高性能碳化硅功率模塊。
蔚來也采用了自研的辦法。2021年10月的消息,將自研一條SiC功率模塊實(shí)驗(yàn)線,新增若干測試設(shè)備。
除了自研的方式,車企們最常用的方式還是投資。
值得一提的是,上汽、小鵬等投資SiC襯底龍頭天岳先進(jìn),2022年初,天岳先進(jìn)已在科創(chuàng)板上市,成為碳化硅首家上市公司,更是此產(chǎn)業(yè)中的龍頭企業(yè)。
北汽投資的北京安鵬行遠(yuǎn)新能源產(chǎn)業(yè)投資中心(有限合伙)也投資了SiC半導(dǎo)體企業(yè)上海瞻芯電子科技。瞻芯電子主要提供的是以SiC功率器件、SiC驅(qū)動(dòng)芯片、SiC模塊為核心的功率轉(zhuǎn)換解決方案。
2021年11月30日,上汽集團(tuán)與旗下市場化私募股權(quán)投資平臺尚頎資本共同出資5億元,完成對國內(nèi)領(lǐng)先車規(guī)級芯片及SiC功率器件生產(chǎn)企業(yè)積塔半導(dǎo)體的A輪投資。
值得一提的是,在2021年初,尚頎資本還參與投資了上海瀚薪,布局SiC賽道。上海瀚薪科技是一家致力于研發(fā)與生產(chǎn)第三代寬禁帶半導(dǎo)體功率器件及功率模塊的高科技企業(yè)。
還有長城汽車,2021年12月,長城汽車入股SiC襯底企業(yè)同光股份的消息獲得業(yè)界廣泛關(guān)注。據(jù)悉,2021年9月,同光股份的“年產(chǎn)10萬片SiC單晶襯底項(xiàng)目”已投入運(yùn)行。
當(dāng)然,還有像理想一樣成立合資公司的。
2021年5月18日,一汽集團(tuán)合資企業(yè)蘇州億馬半導(dǎo)體的碳化硅模塊項(xiàng)目正式投產(chǎn),一期投資 2 億元。
還有吉利汽車,2021年5月,吉利與芯聚能半導(dǎo)體、芯合科技等,合資成立了廣東芯粵能半導(dǎo)體有限公司,以布局車規(guī)級功率半導(dǎo)體。芯粵能位于廣州市南沙,是一家面向車規(guī)級和工控領(lǐng)域的SiC芯片制造和研發(fā)的芯片代工公司。
很快,SiC成為群雄逐鹿之地,布局者們覆蓋了汽車產(chǎn)業(yè)和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的所有環(huán)節(jié)。
而理想此次的選擇,也早有征兆,與龍頭企業(yè)成立合資公司是它在SiC這一兵家必爭之地的一個(gè)重要選項(xiàng)。很顯然,安全、合理、有保障。